HUKUM OHM DAN PEMBAGI TEGANGAN

1.  PELAKSANAAN PRAKTIKUM

      1.1       Tujuan     : Memahami penggunaan hukum ohm pada rangkaian resistor, dan mampu menganalisis penggunaan hukum Ohm pada rangkaian resistor. 

      1.2       Waktu      :  Selasa, 14 Desember 2010

      1.3       Tempat     :  Laboraturium Fisika, FKIP Universitas Mataram

2.   LANDASAN TEORI

Hukum Ohm pertma kali dikemukakan oleh seorang ilmuan Jerman yang bernama George Simon Ohm. Beliau dapat menggambarkan hubungan pokok antara voltase, arus, dan hambatan. Hubungan ini kemudian dikenal dengan hukum ohm. Bunyi hukum Ohm adalah “Kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding  dengan beda potensial dan berbanding terbalik dengan resistansi penghantar”. Secara matematis hukum Ohm dapat dituliskan sebagai berikut:

I = 

Keterangan:

I  = Kuat arus yang melewati penghantar (Ampere)

R = Resistansi penghantar (Ohm)

V = Beda potensial antara ujung penghantar (Volt)

Dari hukum Ohm ini didapatkan besaran resistansi yang merupakan karakteristik penghantar, karena nilai tetap dalam kondisi penghantar tetap (Istiyono, 2004:147).

Dalam rangkaian dua resistor yang dihubungkan secara seri melalui Vin, yang merupakan tegangan listrik yang terhubung ke resistor, Rtop, di mana tegangan keluaran Vout adalah tegangan resistor Rbottom yang diberikan oleh formula. Jika lebih resistor dihubungkan secara seri pada rangkaian maka tegangan yang berbeda akan muncul di setiap resistor berkaitan dengan masing-masing hambatan R (IxR hukum Ohm) menyediakan tegangan berbeda dari satu sumber pasokan/catudaya. Namun, harus berhati-hati ketika menggunakan jaringan jenis ini sebagai impedansi karena dapat mempengaruhi tegangan keluaran ( Malvino, 2003:63).

Dalam ilmu elektronika banyak sekali cara yang dapat di pergunakan untuk memperkecil atau membagi sebuah tegangan. Apabila kita memiliki sebuah tegangan yang besar dan perlu untuk memperkecilnya kita bisa membaginya dengan salah satu cara yaitu membuat sebuah rangkaian pembagi tegangan. Berikut adalah sebuah rangkaian sederhana dari pembagi tegangan.

Rangkaian Pembagi Tegangan

   Pada rangkaian pembagi tegangan diatas dapat kita lihat bahwa Tegangan Input (Vin)   akan mengalirkan Arus (I) melalui dua buah Resistor (R1 & R2) yang di hubungkan   

secara seri. Arus yang melewati kedua Resistor tersebut akan memiliki nilai yang sama dengan Arus yang masuk karena kedua resistor tersebut di hubungkan secara seri. Besarnya nilai hambatan atau resistansi total kedua resistor adalah Rtotal = R1 + R2. Sedangkan besarnya nilai tegangan input (Vin) dapat kita cari menggunakan teori hukum ohm. Besarnya arus yang terdapat di dalam rangkaian dapat kita kethui nilainya dengan persamaan :

Sehingga besarnya nilai tegangan yang melalui resistor kedua (R2) dapat di ketahui melalui persamaan :

Vout = i x R₂

Sehingga dari Rangkaian Pembagi Tegangan di atas dapat disimpulkan bahwa, besarnya nilai tegangan output (Vo) ditentukan oleh besarnya nilai resistansi atau hambatan pada R1 & R2 (Depari, 2002:77).

3.   ALAT DAN BAHAN

      3.1       Alat

                  a. Catu daya variabel (1x)

                  b. Multimeter (2x)

                  c. Papan Roti

      3.2       Bahan

                  a. Resistor (1000, 200, 10)

                  b. Jamper (kabel penghubung)

4.   LANGKAH KERJA

      4.1    Hukum Ohm

               a.   Membuat rangkaian seperti gambar di bawah ini :

      b.   Menghitung tegangan menggunakan multimeter dengan mengubah tegangan pada catu daya (2V, 4V, 6V, 10V, 20V)

               c.                  Menulis hasil perhitumgan pada hasil percobaan

            d.   Menghitung arus dengan menggunakan multimeter dengan mengubah tegangan pada catu daya (2V, 4V, 6V, 10V, 20V)

            e.                  Menulis hasil perhitungan pada tabel hasil percobaan.

4.2      Rangkaian pembagi tegangan

            a.   Membuat rangkaian seperti gambar dibawah ini :

            b.   Menghitung teganan keluaran ( )menggunakan multimeter dengan mengganti-ganti nilai Resistor 3 () (1000, 200, 10) dengan nilai tegangan masukan tetap yaitu 12V

            c.   Menulis hasil perhitungan pada tabel hasil percobaan.

5.   DATA HASIL PENGAMATAN

      5.1 Tabel Hasil Percobaan Hukum Ohm

No.	R (KOhm)	V resistor (Volt)	I (mili Ampere)	Vsumber (Volt)
1.	10	2,2	0,2	2
2.	10	4	0,4	4
3.	10	6	0,6	6
4.	10	8,2	0,8	8
5.	10	10,2	1,0	10

5.2 Tabel Hasil Percobaan Pembagi Tegangan

No.	R1 (kOhm)	R2 (kOhm)	R3 (kOhm)	Vi (volt)	(volt)
1	10	10	10	12	4
2	10	10	200	12	5,8
3	10	10	100	12	5,6

6.   ANALISIS DATA

7.   PEMBAHASAN

           Tujuan praktikum acara I adalah memahami penggunaan hukum ohm pada rangkaian resistor dan mampu menganalisis penggunaan hukum Ohm pada rangkaian resistor.

      Bunyi hukum Ohm adalah “Kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding  dengan beda potensial dan berbanding terbalik dengan resistansi penghantar”. Secara matematis hukum Ohm dapat dituliskan sebagai berikut:

I = 

Dengan,

I  = Kuat arus yang melewati penghantar (Ampere)

R = Resistansi penghantar (Ohm)

V = Beda potensial antara ujung penghantar (Volt)

           Dalam ilmu elektronika banyak sekali cara yang dapat di pergunakan untuk memperkecil atau membagi sebuah tegangan. Apabila kita memiliki sebuah tegangan yang besar dan perlu untuk memperkecilnya kita bisa membaginya dengan salah satu cara yaitu membuat sebuah rangkaian pembagi tegangan. Dari rangkaian pembagi tegangan di atas dapat disimpulkan bahwa, besarnya nilai tegangan output (Vo) ditentukan oleh besarnya nilai resistansi atau hambatan pada R1 & R2.

            Dari hasil tabel pengamatan hukum Ohm di atas, di dapatkan bahwa nilai-nilai yang didapatkan pada analisis data memenuhi hukum ohm. Yaitu dengan menjadikan variable R tetap dan variable V sumber berubah-ubah.

           Namun, ada beberapa nilai yang sedikit menyimpang dari hukum ohm yaitu pada hasil V resistor yang bernilai 2,2 volt, 8,2 volt, dan 10,2 volt. Mestinya hasilnya (jika memenuhi hukum ohm) adalah 2,0 volt, 8,0 volt, dan 10,0 volt. Adanya penyimpangan nilai ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor seperti kesalahan membaca multimeter, multimeter yang belum dikalibrasi, atau hambatan dalam multimeter.

                 

8.   KESIMPULAN DAN SARAN

      8.1       KESIMPULAN

      8.2       SARAN